2 粥 图9-6721型分光光度计光学案统示意图 1一 2一聚光透镜3一色散透镜4一准直镜 5,12一保护玻璃 镜8一光 9一聚光透阅 11一光门13一光电号 现将一般的分光光度计各部件的作用及性能介绍如下，以便正确使用各种仪器 光源在吸光度的测量中，要求光源发出所需波长范围内的连续光谱具有足够的光强 度，并在一定时间内能保持稳定。 可见光区常用钨丝灯为光源。钨丝加热到白炽时，将发出波长约为320m至2500nm 的连续光谱，发出光的强度在各波段的分布随灯丝温度变化而变化。温度增高时，总强度增 大，且在可见光区的强度分布增大，但温度增高，会影响灯的寿命。钨丝灯一般工作温度为 2600~2870K(钨的熔点为3680K)。而钨丝灯的温度决定干电源电压，电源电压的微小 波动会引起钨灯光强度的很大变化，因此必须使用稳压电源，使光源光强度保持不变。 在近紫外区测定时常采用氢灯或氖灯产生180~375m的连续光谱作为光源。 单色器将光源发出的连续光谱分解为单色光的装置。单色器由棱镜或光栅等色散元件 及狭缝和透镜等组成。此外，常用的滤光片也起单色器的作用。 1)棱镜：图 是棱镜单色器的原理图，光通过人射狭缝，经透镜以一定角度射到 棱镜上，在棱镜的两界面上发生折射而色散。色散了的光被聚焦在一个微微弯曲并带有出射 狭缝的表面上，移动棱镜或出射狭缝的位置，就可使所需波长的光通过狭缝照射到试液上。 准直透镜 女焦点曲 入射狭 出射缝 图9-7校镜单色器 单色光的纯度决定于枝镜的色散率和出射狭缝的宽度，玻璃棱镜对4O0~1000m波长 的光色散较大， 适用于可见光分光光度计。 (2)光栅：光栅较常用的有透射光栅和反射光橱，而反射光帮应用更为广泛。它是在 一抛光的金属表面卜刻画一系列等距离的平行刻线（糟）或在复制光栅表面喷镀一层铝薄膜 而制成。其色散原理（衍射原理）如图9一8所示。当复合光照射到光柳上时，光相的每条 由每条刻线所衍射的光又会互相干涉而产生干涉条纹 光栅正是利用 架板衣的飘就先生于涉条的时角不肩长流长的的射角大，波长的到霜为 从而将复合光
现将一般的分光光度计各部件的作用及性能介绍如下，以便正确使用各种仪器。 光源 在吸光度的测量中，要求光源发出所需波长范围内的连续光谱具有足够的光强 度，并在一定时间内能保持稳定。 可见光区常用钨丝灯为光源。钨丝加热到白炽时，将发出波长约为 320nm 至 2 500 nm 的连续光谱，发出光的强度在各波段的分布随灯丝温度变化而变化。温度增高时，总强度增 大，且在可见光区的强度分布增大，但温度增高，会影响灯的寿命。钨丝灯一般工作温度为 2 600～2 870 K（钨的熔点为 3 680 K）。而钨丝灯的温度决定干电源电压，电源电压的微小 波动会引起钨灯光强度的很大变化，因此必须使用稳压电源，使光源光强度保持不变。 在近紫外区测定时常采用氢灯或氖灯产生 180～375nm 的连续光谱作为光源。 单色器 将光源发出的连续光谱分解为单色光的装置。单色器由棱镜或光栅等色散元件 及狭缝和透镜等组成。此外，常用的滤光片也起单色器的作用。 1）棱镜：图 9—7 是棱镜单色器的原理图，光通过人射狭缝，经透镜以一定角度射到 棱镜上，在棱镜的两界面上发生折射而色散。色散了的光被聚焦在一个微微弯曲并带有出射 狭缝的表面上，移动棱镜或出射狭缝的位置，就可使所需波长的光通过狭缝照射到试液上。 单色光的纯度决定于棱镜的色散率和出射狭缝的宽度，玻璃棱镜对 400～1000 nm 波长 的光色散较大，适用于可见光分光光度计。 （2）光栅：光栅较常用的有透射光栅和反射光栅，而反射光栅应用更为广泛。它是在 一抛光的金属表面卜刻画一系列等距离的平行刻线（糟）或在复制光栅表面喷镀一层铝薄膜 而制成。其色散原理（衍射原理）如图 9—8 所示。当复合光照射到光栅上时，光栅的每条 刻线都产生衍射作用。由每条刻线所衍射的光又会互相干涉而产生干涉条纹。光栅正是利用 不同波长的人射光产生干涉条纹的衍射角不同（长波长的衍射角大，短波长的衍射角小）， 从而将复合光 2
就流向阴极而产生电流。电流的大小决定于照射光的强度，约为2一25μA。由于光电 管有很高的内阻，故产生的电流很容易放大。 光敏阴极 指示器 图9一9光电管及其线路示意图 (2)光电二极管阵列：光电二极管阵列现在越来越多地替代单个检测器，用于分光光 度计。二极管阵列由一系列的光电二极管（图9一10）一个接一个地排列在一块硅晶片上 组成。每个二极管有一个专用电容，并通过一个固态开关接到总输出线上，见图9一互回。 开始时，电容器充电至特定的电平，当光照射到光电二极管的半导体材料上的，产生的自由 电子载体使得电容放电。然后电容经规定的间隔再次充电，该间隔代表每次扫描的测量周期 ©电容器再次充电的电量与每个二极管检测到的光子数目成正比，而电于数又与光强成正 比。通过测量整个波长范围内光强的变化就可得到吸收光谱，光电二极管检测器动态范围宽， 作为周体元件比光电倍增管更耐用。硅材料的光电二极管检测范围大约是170~1100m。 金属触点 了光子 金底板 图9-10光电二极管示意图
就流向阴极而产生电流。电流的大小决定于照射光的强度，约为 2～25 μA。由于光电 管有很高的内阻，故产生的电流很容易放大。 （2）光电二极管阵列：光电二极管阵列现在越来越多地替代单个检测器，用于分光光 度计。二极管阵列由一系列的光电二极管（图 9 一 10）一个接一个地排列在一块硅晶片上 组成。每个二极管有一个专用电容，并通过一个固态开关接到总输出线上，见图 9 一互回。 开始时，电容器充电至特定的电平，当光照射到光电二极管的半导体材料上的，产生的自由 电子载体使得电容放电。然后电容经规定的间隔再次充电，该间隔代表每次扫描的测量周期 c 电容器再次充电的电量与每个二极管检测到的光子数目成正比，而电于数又与光强成正 比。通过测量整个波长范围内光强的变化就可得到吸收光谱。光电二极管检测器动态范围宽， 作为固体元件比光电倍增管更耐用。硅材料的光电二极管检测范围大约是 170～1100 nm